CN102242788B - 减震缓冲器 - Google Patents

Abstract

本发明主要用于重型汽车，涉及一种减震缓冲器，包括呈链状上下挂接在一起的两块或两块以上的中间体，构成中间体组合件，这样中间体可将空间分割形成相对隔离的若干空间，相对大一点空间称为主空间，以中间体组合件为骨架，整体或针对部分主空间注有弹性体；位于最上方的中间体和位于最下方的中间体都是U形槽状，二者的开口方向上下相反，开口两侧设有向内或者向外的翻边，翻边上有连接孔。本发明的有益效果是：结构坚固、安全可靠、提高减震缓冲性能、延长产品使用寿命、提高产品安全保险系数。

Description

减震缓冲器

技术领域

    本发明属于汽车领域，主要用于重型汽车，涉及一种减震缓冲器。

背景技术

    原零件产品结构设计为在上下两块钢板间分布有数块钢板，上下两块钢板间注有橡胶材料，在数块钢板中间有一大孔，中间穿一螺栓，螺栓由上下两块钢板限位起到零件产品安全保障作用同时限制其运动自由度。在受到震动力时，一、受到压力时橡胶弹性材料受压变形吸收能量。二、受到拉力时，橡胶弹性材料受拉变形吸收能量。橡胶材料应力传递完全由橡胶与钢板的粘接传递，这种橡胶与钢板的亲和力在零件产品生产制造工艺过程要求非常高，钢板与橡胶不能很好粘合，俗称脱胶，便不能完成应力传递，严重时造成由上下两板连接的两个其他零部件脱离连接而断开从而发生事故。中间一螺栓来防止这种脱离连接断开情况发生。这样对螺栓材料性质要求也非常高。再者在车辆上使用时，由于车辆运行时的震动情况，其受力方向非常复杂，在复杂多变的受力方向作用下，中间数块相对较薄的钢板，会过早因材料弯曲疲劳而断裂，从而造成产品失效。

发明内容

    本发明为了弥补现有技术的不足，提供了一种结构坚固、安全可靠、提高减震缓冲性能、延长产品使用寿命、提高产品安全保险系数的减震缓冲器。

本发明是通过如下技术方案实现的：

本发明的减震缓冲器，其特殊之处在于：包括呈链状上下挂接在一起的两块或两块以上的中间体，构成中间体组合件，这样中间体可将空间分割形成相对隔离的若干空间，相对大一点空间称为主空间，以中间体组合件为骨架，整体或针对部分主空间注有弹性体，中间体组合件由注入的弹性体胶结在一起；位于最上方的中间体和位于最下方的中间体都是U形槽状，二者的开口方向上下相反，开口两侧设有向内或者向外的翻边，翻边上有连接孔。

本发明的减震缓冲器，还包括上板、下板、螺栓和螺母，上板和下板都设有安装孔，中间体组合件夹装在上板和下板之间，最上方的中间体的开口两侧通过翻边的连接孔与上板固定连接，最下方的中间体的开口两侧通过翻边的连接孔与下板固定连接；在上板和下板之间以中间体组合件为骨架整体或部分注有弹性体，上板、下板和中间体组合件由注入的弹性体胶结在一起，由螺栓和螺母通过上板、下板、中间体组合件和弹性体它们各自的通孔将它们贯穿在一起；螺栓为球头螺栓，螺母为球头螺母，螺母紧固并焊接在螺栓尾部；上板的中部有与球头螺栓对应的向下***的沉头孔，下板的中部有与球头螺母对应的向上***的沉头孔。

上板的安装孔与被减震缓冲零件连接，其连接尺寸由被减震缓冲件的连接尺寸所决定，上板通过阶梯形沉头铆孔与上中间体的连接孔铆接。下板的安装孔也与被减震缓冲零件连接，其连接尺寸同上板一样也由被减震缓冲件的连接尺寸所决定，下板通过阶梯形沉头铆孔与下中间体的连接孔铆接。或者，中间体的连接孔作为本减震缓冲器的安装孔与被减震缓冲零件连接，上下板的功能或部分功能由被减震缓冲零件承担。

本发明的减震缓冲器，各块中间体均有若干个圆孔，这些圆孔具有减重作用，增强弹性体一体化并利于弹性体与金属骨架的结合。

本发明的减震缓冲器，中间体为上下两块时，构成上中下三个主空间，至少两个主空间内外都填充有弹性体，上下两块中间体相互垂直并都以螺栓为轴线。

本发明缓冲器，主空间内的弹性体是由帘布或金属板与弹性体相间隔而形成的多层帘布层或金属板层。

在填充有弹性体的各主空间中，有些主空间是相对开放的，弹性体在受力变形时，会使在开放方向上运动位移量过大，这样一方面会使弹性体过度疲劳而产生过早失效从而造成本减震缓冲器失效。另一方面超过弹性体与金属件间的亲和力会使弹性体与金属件间脱离粘合从而造成本减震缓冲器失效。所以当受到的应力较大时，在这些相对开放的空间里垂直受力方向设置多层帘布，帘布与弹性体相间隔而形成多层帘布层，其帘布层数根据受力大小确定。或在这些相对开放的空间里设置金属板与弹性体相间隔而形成金属板层。在开放空间内填充入多层帘布层预制块或者金属板层预制块后，再进行整体注入弹性体。

本发明的减震缓冲器，弹性体外表面有模压成型的大量条纹或花纹。条纹或花纹用于散热和美观，并且其设置要避免表面应力集中。

本发明的减震缓冲器，中间体为上中下三块时，中间一块中间体为方形筒，上中下三块中间体构成从上到下五个主空间，所有主空间或者一部分主空间内外填充有减震弹性体。中间体更多时，依此类推。

构成减震缓冲器的各零部件的材质根据工况条件来确定。上下板一般采用钢板、铝合金板、铸钢、铸铝；中间体一般采用具有记忆性质的材料，如弹簧钢；弹性体一般采用橡胶或聚氨酯；螺母及螺栓一般采用汽车标准高强度的材质。

本发明的有益效果是：结构合理坚固、安全可靠、提高减震缓冲性能、延长产品使用寿命、提高产品安全保险系数，具体如下：

1.该零件不论是在受压还是受拉状态其中用于减震的弹性体始终处于拉与压相结合状态下，不存在单纯拉或压，这样充分发挥弹性体这种高弹性材料的弹性性能。

2.当弹性体临界失效或失效时由于该结构设计，不会使上下板连接的部分脱离或断开，提高了其安全系数。

3.由于车辆震动情况下其受力作用位置和方向非常复杂，该结构可使各处受力趋于平衡具有万向适应效果。

4.位于上下板间的中间体相互呈套环状挂接，在不影响结构力学设计条件下，适当的钻孔，这样可使得各部分弹性体材料一定程度一体化使得弹性体与金属骨架更好结合，更能发挥弹性材料的弹性性能，也会使零件坚固可靠延长使用寿命。

5. 本发明缓冲器在填充有弹性体的各主空间中，当受到的应力较大时在这些相对开放的空间里垂直受力方向设置多层帘布或金属板层，其帘布或金属板层数根据受力大小确定。帘布或金属板层的作用是加强弹性体的强度。

附图说明

图1-1为现有的减震缓冲器示意图。其余附图为本发明的结构示意图，以中间体两块为例。图1为上板，图2为下板，图3为两个翻边都向内的中间体，图4为没有注弹性体的总装图，图5为两个翻边都向外的中间体，图6为翻边一个向外一个向内的中间体，图7为图4安装螺栓并且未注弹性体的总装图，图8为图7注弹性体后的总装图。

图中，1上板，2下板，3螺栓，4中间体,5螺母，6铆钉，7弹性体，8帘布层。

具体实施方式

附图为本发明的一种具体实施例。

本发明的减震缓冲器，包括呈链状上下挂接在一起的两块或两块以上的中间体4，构成中间体组合件，这样中间体可将空间分割形成相对隔离的若干空间，相对大一点空间称为主空间，以中间体组合件为骨架，整体或针对部分主空间注有弹性体7，中间体组合件由注入的弹性体胶结在一起；位于最上方的中间体和位于最下方的中间体都是U形槽状，二者的开口方向上下相反，开口两侧设有向内或者向外的翻边，翻边上有连接孔。单个中间体的形状有如图3、5或6三种方案，即翻边可以两个都向内或者两个都向外，或者一个翻边向内一个翻边向外。

本发明的减震缓冲器，还包括由金属制成的上板1、下板2、螺栓3和螺母5，上板和下板都设有安装孔，中间体组合件夹装在上板和下板之间，最上方的中间体的开口两侧通过翻边的连接孔与上板固定连接，最下方的中间体的开口两侧通过翻边的连接孔与下板固定连接；在上板和下板之间以中间体组合件为骨架整体或部分注有弹性体，上板、下板和中间体组合件由注入的弹性体胶结在一起，由螺栓和螺母通过上板、下板及中间体组合件和弹性体它们各自的通孔将它们贯穿在一起。各块中间体的左右两侧和底面均有若干个圆孔，这些圆孔具有减重作用，增强弹性体一体化并利于弹性体与金属骨架的结合。

本发明的减震缓冲器，中间体为上下两块时，上下两块中间体构成上中下三个主空间，两个或三个主空间内外填充有弹性体，上下两块中间体相互垂直并都以螺栓为轴线。

中间体为上中下三块时，中间一块中间体为方形筒，上中下三块中间体构成从上到下五个主空间，所有主空间或者一部分主空间内外填充有弹性体。中间体更多时，依此类推。

本发明的减震缓冲器，制造工艺过程中在填充弹性体前，将前述的相对开放的空间中置入帘布与弹性体相间的一定帘布层8数量的预制块，其帘布层数根据受力大小而定。或在这些相对开放的空间里设置金属板与弹性体相间隔而形成金属板层。在开放空间内填充入多层帘布层预制块或者金属板层预制块后，再进行整体注入弹性体。

为防止上板的沉头孔、下板的沉头孔和中间体的中心孔对螺栓活动自由度的干涉，螺栓与上板的沉头孔、下板的沉头孔和中间体的中心孔之间都有一定间隙，间隙内也注有弹性体，与螺栓弹性接触。上板的沉头孔和下板的沉头孔深度预留弹性体最大变形量时螺栓活动空间。在工艺制造过程中，可以最后完成穿螺栓、紧固螺母并将螺母与螺栓尾部焊接为一体。

本发明的减震缓冲器，上板的安装孔与被减震缓冲零件连接，上板通过阶梯形沉头铆孔与上中间体的连接孔用铆钉6铆接。下板的安装孔也与被减震缓冲零件连接，下板通过阶梯形沉头铆孔与下中间体的连接孔铆接。或者，中间体的连接孔作为本减震缓冲器的安装孔与被减震缓冲零件连接，上下板的功能或部分功能由被减震缓冲零件承担。

弹性体外表面有大量的条纹或花纹，增大表面积，利于散热和美观，并且其设置要避免表面应力集中。螺栓为球头螺栓，螺母为球头螺母，螺母紧固并焊接在螺栓尾部。上板的中部有与球头螺栓对应的向下***的沉头孔，下板的中部有与球头螺母对应的向上***的沉头孔。上板的沉头孔和下板的沉头孔深度预留弹性体最大变形量时螺栓活动空间。上板和下板的半球形沉头孔的作用是一定范围限制上下板运动位置及自由度。

构成减震缓冲器的各零部件的材质根据工况条件来确定。上下板一般采用钢板、铝合金板、铸钢、铸铝；中间体一般采用具有记忆性质的材料，如弹簧钢；弹性体一般采用橡胶或聚氨酯；螺母及螺栓一般采用汽车标准高强度的材质。

本产品是针对重型汽车中后轴与板簧连接间的减震缓冲器而做的改进设计，改进后的产品着重应用于车辆，也适用于其他减震缓冲类产品应用。本说明以重型汽车减震缓冲器为例说明：上板和下板用于连接所需减震的中后轴与板簧，上板和下板根据其连接尺寸构建而成。上下板上各多钻四个孔。如图1、2所示，重型汽车HOWO豪沃中后轴与板簧间缓冲器上下板。将原产品上下板间数块钢板改为成型板，其形状如图3所示，单件产品有两块成型板。将两块成型板即中间体分别铆接在上板和下板上，其位置如图4所示。为防止产品失效带来的不安全因素，中间轴线的螺栓也可起到安全保护作用，该螺栓在一定范围内对上下板起到限位和限制其运动自由度的作用，如图7所示。按图8所示将其腔内空间注满弹性体。

Claims (8)

1.一种减震缓冲器，其特征在于：包括呈链状上下挂接在一起的两块或两块以上的中间体，构成中间体组合件，这样中间体可将空间分割形成相对隔离的若干空间，相对大一点空间称为主空间，以中间体组合件为骨架，整体或针对部分主空间注有弹性体，中间体组合件由注入的弹性体胶结在一起；位于最上方的中间体和位于最下方的中间体都是U形槽状，二者的开口方向上下相反，开口两侧设有向内或者向外的翻边，翻边上有连接孔。

2.根据权利要求1所述的减震缓冲器，其特征在于：还包括上板、下板、螺栓和螺母，上板和下板都设有安装孔，中间体组合件夹装在上板和下板之间，最上方的中间体的开口两侧通过翻边的连接孔与上板固定连接，最下方的中间体的开口两侧通过翻边的连接孔与下板固定连接；在上板和下板之间以中间体组合件为骨架整体或部分注有弹性体，上板、下板和中间体组合件由注入的弹性体胶结在一起，由螺栓和螺母通过上板、下板、中间体组合件和弹性体它们各自的通孔将它们贯穿在一起；螺栓为球头螺栓，螺母为球头螺母，螺母紧固并焊接在螺栓尾部；上板的中部有与球头螺栓对应的向下***的沉头孔，下板的中部有与球头螺母对应的向上***的沉头孔。

3.根据权利要求2所述的减震缓冲器，其特征在于：上板通过阶梯形沉头铆孔与最上方的中间体的连接孔铆接，下板也通过阶梯形沉头铆孔与最下方的中间体的连接孔铆接。

4.根据权利要求1、2或3所述的减震缓冲器，其特征在于：各块中间体上设有用于减重、增强弹性体一体化和利于弹性体与金属骨架结合的若干个圆孔。

5.根据权利要求1、2或3所述的减震缓冲器，其特征在于：中间体为上下两块时，构成上中下三个主空间，其中至少两个主空间内外都填充有弹性体，上下两块中间体相互垂直并都以螺栓为轴线。

6.根据权利要求1、2或3所述的减震缓冲器，其特征在于：主空间内的弹性体是由帘布或金属板与弹性体相间隔而形成的多层帘布层或金属板层。

7.根据权利要求1、2或3所述的减震缓冲器，其特征在于：弹性体外表面有模压成型的大量条纹或花纹。

8.根据权利要求1、2或3所述的减震缓冲器，其特征在于：中间体为上中下三块时，中间一块中间体为方形筒，上中下三块中间体构成从上到下五个主空间，所有主空间或者一部分主空间内注有弹性体。

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